Sesión 11. Factores que afectan el equilibrio químico

Summary

El guion trata sobre los factores que afectan el equilibrio químico, como cambios en concentración, temperatura y presión. Se utiliza la analogía de una balanza para ilustrar cómo el equilibrio se desplaza en respuesta a estos cambios. Se explica que el principio de Le Chatelier sugiere que un sistema en equilibrio reaccionará para restablecer el equilibrio cuando se altere. También se discuten las reacciones exotérmicas e endotérmicas y cómo la temperatura afecta su equilibrio. Se enfatiza la importancia de identificar el tipo de reacción para predecir correctamente el desplazamiento del equilibrio.

Takeaways

• 🔍 El equilibrio químico se mantiene hasta que ocurre un cambio en las condiciones que lo afectan.
• ⚖️ El principio de Le Chatelier establece que un cambio en la concentración, temperatura o presión provocará un desplazamiento del equilibrio para contrarrestar ese cambio.
• 🤔 Al aumentar la concentración de reactivos, el equilibrio se desplaza a la derecha, y al aumentar la de productos, a la izquierda.
• 📉 Si disminuimos la concentración de reactivos, el equilibrio se mueve hacia la izquierda, y si disminuimos la de productos, hacia la derecha.
• 🌡️ Las reacciones exotérmicas liberan calor y se desplazan hacia la izquierda con aumento de temperatura, mientras que las endotérmicas absorben calor y se desplazan hacia la derecha.
• ❄️ Al disminuir la temperatura, el equilibrio en reacciones exotérmicas se desplaza hacia la derecha, y en endotérmicas, hacia la izquierda.
• 🔥 Los cambios de temperatura en reacciones endotérmicas tienen el efecto opuesto a los exotérmicas en cuanto al desplazamiento del equilibrio.
• 🌪️ Los cambios de presión afectan significativamente a los gases y provocan un desplazamiento del equilibrio hacia el lado con menor número de moles.
• 💨 Al aumentar la presión, el equilibrio se desplaza hacia el lado con menos moles de gases, y al disminuir, hacia el lado con más moles.
• 🛠️ Los catalizadores aceleran la velocidad de alcanzar el equilibrio, pero no alteran la posición del equilibrio ni la proporción de productos.
• 🔄 El equilibrio químico es dinámico y se puede desplazar en respuesta a cambios en las condiciones, siempre buscando reestablecer el balance.

Q & A

¿Qué es el equilibrio químico y cómo se mantiene hasta que cambian las condiciones?

El equilibrio químico es el estado en que las reacciones en un sistema han alcanzado un punto donde las tasas de reacción de los reactivos y productos son iguales, y el sistema permanece así hasta que ocurre un cambio en sus condiciones, como cambios en concentración, temperatura o presión.

¿Cuáles son los tres factores que pueden afectar el equilibrio químico según el principio de Le Chatelier?

Los tres factores que pueden afectar el equilibrio químico son cambios en la concentración de los reactivos o productos, cambios de temperatura y cambios de presión.

¿Cómo se debe balancear una ecuación química para aplicar los cambios de equilibrio?

Para aplicar los cambios de equilibrio, es necesario que la ecuación química esté balanceada, asegurándose de que los reactivos y productos estén equilibrados en términos de moles y tipos de átomos.

¿Qué sucede cuando aumentamos la concentración de reactivos en un sistema en equilibrio?

Cuando aumentamos la concentración de reactivos, el equilibrio se desplaza hacia la derecha en la ecuación, aumentando la producción de productos para restablecer el equilibrio.

¿Cómo afecta la disminución de la concentración de los productos en el equilibrio químico?

Si disminuimos la concentración de los productos, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda, favoreciendo la producción de más productos para alcanzar un nuevo equilibrio.

¿Qué tipo de reacción es exotérmica y cómo se identifica?

Una reacción exotérmica es aquella que libera energía en forma de calor. Se identifica por tener un delta H negativo o por la presencia de un símbolo de calor en el lado de los productos en la ecuación química.

¿Cómo se debe interpretar un cambio de temperatura en un sistema químico en equilibrio?

Un aumento de temperatura en un sistema exotérmico (reacción que libera calor) fomenta la reacción endotérmica (reacción que absorbe calor), desplazando el equilibrio hacia la izquierda. Por el contrario, en una reacción endotérmica, un aumento de temperatura desplaza el equilibrio hacia la derecha.

¿Qué sucede con el equilibrio cuando se disminuye la presión en un sistema químico?

Cuando disminuimos la presión, el equilibrio se desplaza hacia el lado que tiene mayor número de moles de gases, ya que esto implica un mayor volumen y menor presión.

¿Cómo afectan los catalizadores al equilibrio químico?

Los catalizadores no alteran el equilibrio químico ni determinan la cantidad de reactivos o productos. Sin embargo, aceleran la velocidad a la que se alcanza el equilibrio, afectando igualmente ambas reacciones (adelantada y retrasada).

¿Cuál es la relación entre el volumen y el equilibrio químico en un sistema de gases?

El volumen es un factor clave en el equilibrio de sistemas de gases. Un aumento de presión tiende a disminuir el volumen, empujando el equilibrio hacia el lado con menos moles de gases, mientras que una disminución de presión aumenta el volumen, desplazando el equilibrio hacia el lado con más moles de gases.

¿Cómo se determina el desplazamiento del equilibrio debido a cambios de concentración de NH3 en una reacción exotérmica?

Si aumentamos la concentración de NH3 en una reacción exotérmica, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda, disminuyendo la cantidad de NH3 y formando más productos. Si disminuimos la concentración de NH3, el equilibrio se desplaza hacia la derecha para formar más NH3.